Cialluíonn an abairt Gene - cad é sin? An sainmhíniú

Cad é an abairt de na géinte? Cad é ról atá aici? Conas a dhéanann an mheicníocht chun tuairimí a nochtadh géine? Cad iad na hionchais osclaíonn sé os ár gcomhair? Cén chaoi a bhfuil an t-rialáil léiriú géine i eukaryotes agus prokaryotes? Seo liosta gearr de cheisteanna a rachfar i ngleic leo san Airteagal seo.

eolas ginearálta

an t-aistriú ainm próiseas eolas géiniteach ó DNA trí RNA le próitéiní agus polypeptides - Gene Slonn. A ligean ar a dhéanamh le tuiscint digression beag. Cad iad géinte? Seo polaiméirí DNA líneach go bhfuil baint acu le slabhra fada. Úsáid an próitéine mar siad crómasóim chromatin. Má labhairt linn faoi dhuine, ansin ní mór dúinn daichead a sé. Tá siad lonnaithe thart ar 50 000-10 000 géinte agus 3.1 billiún péirí bonn. Cén chaoi a bhfuil treoraithe anseo? Fad na hailt ina bhfuil obair atá á déanamh, á léiriú sna mílte agus na milliúin na n nucleotides. Tá crómasóim amháin thart ar 2000-5000 géinte. I dtéarmaí beagán éagsúil - thart ar 130 milliún péirí bonn. Ach tá sé seo ach meastachán an-garbh, a bhfuil níos mó nó níos lú fíor i gcás sraitheanna móra. Má tá tú ag obair thar achair ghearr, beidh an cóimheas a shárú. Is féidir freisin ar an urlár tionchar ag an gcomhlacht, ar a bhfuil an obair atá déanta ábhar.

Faoi géinte

Tá siad an fad is éagsúil. Seo, mar shampla, globin - 1500 nucleotides. A dystrophin - le haghaidh an oiread agus is 2 mhilliún! Is féidir a n-eilimintí rialála cis a scriosadh as an géine do achar mór. Dá bhrí sin, i globin bhfuil siad ar fad de 50 agus 30 nucleotides in tysyach 5'- agus 3'-ordachán, faoi seach. An láthair an eagraíocht sin casta go mór ar ár sainmhíniú ar na teorainneacha idir iad. Ina theannta sin, go bhfuil na géinte seichimh méid suntasach de vysokopovtoryayuschihsya freagrachtaí feidhmiúla nach mór dúinn a thuiscint go fóill.

Chun tuiscint a fháil ar a struchtúr ar féidir le duine a shamhlú go bhfuil 46 crómasóm imleabhar ar leith, ina bhfuil eolas a stóráiltear. Déantar iad a ghrúpáil i 23 péire. Ceann de na dhá eilimint bhfuil oidhreacht ón thuismitheoir. "Téacs," atá sa "imleabhar" arís agus arís eile "ath-léamh" na mílte glúnta, a thugann i go leor de earráidí agus athruithe (ar a dtugtar sócháin). Agus tá siad mar oidhreacht go léir ag an sliocht. Anois tá eolas teoiriciúil go leor chun tús a chur chun déileáil leis an bhfíric go manifests léiriú géine. Tá an bhfíric an ábhar is mó den airteagal seo.

An teoiric na Operon

Tá sé bunaithe ar staidéir géiniteach, ionduchtú β-galactosidase, a ghlac páirt sa scoilteachta hydrolytic na lachtós. Bhí sé foirmliú ag Jacques Monod agus Fransua Zhakobom. Míníonn an teoiric an mheicníocht chun rialú shintéis na próitéiní i prokaryotes. Chomh maith leis sin ról tábhachtach agus trascríobh. Is é an teoiric go bhfuil na géinte próitéiní go bhfuil ó thaobh feidhme a bhaineann go dlúth le próisis meitibileach, a ghrúpáil le chéile go minic. Cruthaíonn siad aonad struchtúrtha a dtugtar operons. Is é an tábhacht a bhaineann go léir na géinte atá mar chuid de, arna shloinneadh in éineacht. I bhfocail eile, is féidir iad a athscríobh, nó is féidir aon cheann acu a bheith "a léamh". I gcásanna den sórt sin, is é an t-Operon gníomhach nó éighníomhach. Is féidir le leibhéal léiriú géine a athrú ach amháin má tá sraith de gnéithe ar leith.

Ionduchtú sintéise próitéine

A ligean ar a shamhlú gur féidir linn an bhfuil cill ina bhfás mar fhoinse úsáide carbóin glúcóis. Má tá sé ar athrú ar an lachtós disaccharide, i gceann cúpla nóiméad is féidir leat a bheith sábháilte go bhfuil sé in oiriúint do na coinníollacha a athrú. Go bhfuil míniú: Is féidir leis an cille a oibriú dá fhoinse fáis, ach duine amháin acu níos oiriúnaí. Mar sin, tá "radharc" le fabricable ceimice. Ach má tá sé caillte agus in ionad an lachtós dealraitheach, is é an polaiméaráise RNA freagrach ngníomh agus tosaíonn a imirt ar a tionchar ar tháirgeadh an próitéin atá ag teastáil. Tá sé níos mó teoiric, ach anois ligean ar labhairt faoi conas a tharlaíonn an abairt géine iarbhír. Tá sé seo an-spreagúil.

An eagraíocht an chromatin

Tá ábhar den mhír seo samhail de chealla idirdhealaithe de orgánach ilcheallach. Na núicléis chromatin Céatadáin ionas go mbeidh ach trascríobh beag den genome ar fáil (thart ar 1%). Ach in ainneoin seo, go raibh maith agat éagsúlacht agus castacht na próisis ar siúl iontu gur féidir linn dul i bhfeidhm orthu a cill. I láthair na huaire, le haghaidh an duine tá sé ar fáil do tionchar mar sin maidir le heagrú chromatin:

1. Athrú ar an líon na géinte struchtúracha.
2. Héifeachtach transcribe na codanna éagsúla den chód.
3. Atóg na géinte sna crómasóim.
4. Déan modhnuithe agus slabhraí polaipeiptíde shintéisiú.

Mar sin féin, tá léiriú éifeachtúil an sprioc géine a bhaint amach trí theicneolaíocht cloí go docht. Is cuma cén obair atá á déanamh, fiú amháin má théann an turgnamh ar víreas beag. is é sin le cloí leis an bplean a dhréachtaigh an idirghabháil - an rud is mó.

Athrú ar an líon na géinte

Conas is féidir é seo a chur i bhfeidhm? Lig dúinn a shamhlú go bhfuil suim acu i an éifeacht ar léiriú géine againn. Mar fréamhshamhail thógamar eukaryote ábhartha. Tá sé ag plasticity ard, is féidir linn a dhéanamh, dá bhrí sin na hathruithe seo a leanas:

1. Cur le líon na ngéinte. Tá sé in úsáid i gcásanna ina bhfuil sé riachtanach go bhfuil an chomhlacht méadú an shintéis na táirge ar leith. I coinníoll den sórt sin a aimpliú gnéithe úsáideacha go leor de na genome daonna (m.sh., rRNA, tRNA, histones, agus mar sin de). Is féidir le láithreáin leithéid éineacht laistigh de na crómasóim, agus fiú dul níos faide ná iad sa mhéid 100,000-1,000,000 péirí bonn. A ligean ar breathnú ar cur i bhfeidhm praiticiúil. Is spéis againn iontu na géine metallothionein. Is féidir a táirge próitéin ceangal miotal trom mar since, caidmiam, mearcair agus copair agus, faoi seach, a chosaint ar an gcomhlacht ó nimhiú. Is féidir a ghníomhachtú a bheith úsáideach do dhaoine a bhíonn ag obair i gcoinníollacha neamhshábháilte. Má dhéanann duine níl an comhchruinniú méadaithe de miotal trom a luadh cheana, a tharlaíonn an activation géine go mall go huathoibríoch.
2. Líon na géinte. Tá sé in úsáid go hannamh modh na rialála. Ach anseo freisin tá samplaí. Ceann de na is cáiliúla - is é an cealla fola dearga. Nuair aibíonn siad, collapses an croí agus cailleann an t-iompróir a Géineoim. A leithéid de phróiseas de aibithe agus limficítí a thástáil agus cealla plasma, Cluain Eois éagsúla a bhí shintéisiú go bhfuil foirmeacha na immunoglobulins secreted.

athchóiriú géine

Chomh maith leis sin tábhachtach ar an bhféidearthacht a bhaineann le bogadh agus le chéile an t-ábhar a bhfuil sé in ann trascríobh agus a mhacasamhlú. Tá an próiseas seo ar a dtugtar recombination ghéiniteach. Ag an méid a meicníochtaí is féidir? A ligean ar a mheas an freagra don cheist seo ar an sampla antasubstainte. Tá siad cruthaithe ag B-limficítí, agus a bhaineann le d'Clón ar leith de chineál éigin. Agus i gcás teagmhála leis an comhlacht ar an antigen a mbeidh an antashubstaint comhlántach leis an suíomh gníomhach greamaithe tharlaíonn le iomadú dhiaidh de chealla. Cén fáth go bhfuil sé go bhfuil an gcorp an duine an cumas a chruthú ar éagsúlacht na próitéiní? Tá sé seo déanta agus is féidir trí recombination agus sócháin sómach. Ach d'fhéadfadh sé a bheith de thoradh ar athruithe dhéantús sa struchtúr DNA.

RNA athrú

Is é an próiseas trína imríonn aigéad suntasach ról ribonucleic - Gene Slonn. Má mheasamar a bheith go bhfuil an mRNA riachtanach a thabhairt faoi deara gur tar éis an struchtúr trascríobh bunscoile a athrú. An t-ord na n nucleotides sa géinte na gcéanna. Ach i fíocháin éagsúla a d'fhéadfadh mRNA substitutions, insertions feiceáil, nó go simplí beidh caillteanas lánúineacha tarlú. Mar shampla ó nádúr mar thoradh apoprotein B, a ghintear i na cealla an stéig bheag agus ae. Cad é eagarthóireacht difríocht? Tá an leagan arna dtáirgeadh ag an intestine, 2152 aimínaigéid. De bharr an méid an t-ábhar ae stór leagan 4563 iarmhéideanna! Agus in ainneoin an difríocht, ní mór dúinn go díreach apoprotein B.

Athruithe cobhsaíocht mRNA

Táimid tar éis teacht beagnach ar an tuairim go raibh sé indéanta a dhéanamh i próitéiní agus polypeptides. Ach a ligean ar aghaidh é ag féachaint go fóill ar chobhsaíocht mRNA conas is féidir a shocrú. Chun seo a dhéanamh, ar dtús ní mór é a fhágáil ar an núicléas agus a fháil amach an chíteaplasma. Baintear é sin amach tríd an pores atá ann faoi láthair. Tá líon mór de mRNA scoilt nucleases. Iad siúd a éalú an cinniúint, coimpléisc eagrú le próitéiní. Tréimhse iomlán na mRNA eukaryotic athraíonn thar raon leathan (suas go dtí roinnt laethanta). Má chobhsú mRNA, ansin ag ráta seasta a thabhairt faoi deara go bhfuil an méadú ar líon na nua-bhunaithe táirge próitéin. Ní leibhéal léiriú géine sa chás seo a athrú, ach, níos tábhachtaí fós, beidh an comhlacht ag feidhmiú ar bhealach níos éifeachtúla. Ag baint úsáide as teicnící bhitheolaíocht mhóilíneach, is féidir an táirge deiridh a chódú, a mbeidh ar feadh an tsaoil mhór. Dá bhrí sin, mar shampla, is féidir a chruthú β-globin ag feidhmiú thart ar deich uair an chloig (tá sé seo go mór chun é).

luas próiseas

Go meastar sa chóras ginearálta léiriú géine. Anois, tá sé fós ach amháin chun cur leis an eolas atá ar fáil, an t-eolas ar conas tapa na próisis, chomh maith le próitéiní fada-cónaí. A ligean ar rá go mbeidh a rialú ar léiriú géine a shealbhú. Ba chóir a thabhairt faoi deara nach bhfuil an éifeacht ar an ráta a mheas an príomh-mhodh éagsúlacht rialáil agus ar chainníocht an táirge próitéin. Cé go bhfuil a athrú chun an sprioc seo a bhaint amach fós in úsáid. Mar shampla shintéis na próitéine táirge i reticulocytes. idirdhealú cillín hematopoietic ar an leibhéal bhaint de núicléas (agus mar sin, an DNA). Na leibhéil na rialála léiriú géine i gcoitinne a tógadh ag brath ar na féidearthachtaí nasc chineál éigin le tionchar a imirt go gníomhach na próisis leanúnacha.

Mairfidh

Nuair a próitéin shintéisiú, braitheann an t-am ar lena linn a mbeidh sé beo ar an protease. Ní féidir a bheith ann ar a dtugtar go díreach agus is féidir, mar gheall ar sa chás seo raonta ó cúpla uair an chloig le cúpla bliain. athraíonn luas proteolysis go forleathan, ag brath ar cad cille bhfuil sé. Einsímí féidir catalyze próisis claonadh a bhíonn le go tapa "a úsáidtear." Mar gheall ar seo, tá siad a cruthaíodh freisin ag an gcomhlacht i gcainníochtaí móra. Chomh maith leis sin ar shaolré próitéine féadfaidh tionchar a imirt ar staid fiseolaíocha an chomhlachta. Chomh maith leis sin, má tá an táirge lochtach cruthaithe, beidh sé sin a dhíchur go tapa ar an gcóras cosanta. Dá bhrí sin, is féidir linn a rá go muiníneach go bhfuil an rud ach is féidir linn a rá - is é seo an saolré chaighdeánach a fuarthas sa tsaotharlann.

Mar fhocal scoir

Tá an ceantar an-tuar dóchais inti. Mar shampla, is féidir an abairt na ngéinte coigríche cabhrú chun leigheas galair hereditary, agus deireadh a chur mutation diúltacha. In ainneoin an láithreacht eolas cuimsitheach ar an ábhar, is féidir linn a rá go muiníneach go bhfuil na daonnachta fós ach ag an tús. innealtóireacht ghéiniteach d'fhoghlaim ach le déanaí a leithdháileadh ar na codanna is gá de nucleotides. 20 bliain ó shin bhí ar cheann de na himeachtaí is mó an eolaíocht - Cruthaíodh Dolly na gcaorach. Anois, tá taighde á dhéanamh ar suthanna daonna. Is féidir linn a rá go muiníneach go bhfuil muid ar an tairseach an todhchaí, i gcás nach bhfuil aon galair agus anacair fiseolaíocha. Ach sula a aimsiú muid féin ann, caithfidh tú a bheith an-mhaith a bheith ag obair chun tairbhe rathúnais.